Java中Varargs机制怎么理解
J2SE 1.5提供了“Varargs”机制。借助这一机制,可以定义能和多个实参相匹配的形参。从而,可以用一种更简单的方式,来传递个数可变的实参。本文介绍这一机制的使用方法,以及这一机制与数组、泛型、重载之间的相互作用时的若干问题。
到J2SE 1.4为止,一直无法在Java程序里定义实参个数可变的方法——因为Java要求实参(Arguments)和形参(Parameters)的数量和类 型都必须逐一匹配,而形参的数目是在定义方法时就已经固定下来了。尽管可以通过重载机制,为同一个方法提供带有不同数量的形参的版本,但是这仍然不能达到 让实参数量任意变化的目的。
然而,有些方法的语义要求它们必须能接受个数可变的实参——例如著名的main方法,就需要能接受所有的命令行参数为实参,而命令行参数的数目,事先根本无法确定下来。
对于这个问题,传统上一般是采用“利用一个数组来包裹要传递的实参”的做法来应付。
用数组包裹实参
“用数组包裹实参”的做法可以分成三步:首先,为这个方法定义一个数组型的参数;然后在调用时,生成一个包含了所有要传递的实参的数组;,把这个数组作为一个实参传递过去。
这种做法可以有效的达到“让方法可以接受个数可变的参数”的目的,只是调用时的形式不够简单。
J2SE 1.5中提供了Varargs机制,允许直接定义能和多个实参相匹配的形参。从而,可以用一种更简单的方式,来传递个数可变的实参。
Varargs的含义
大体说来,“Varargs”是“variable number of arguments”的意思。有时候也被简单的称为“variable arguments”,不过因为这一种叫法没有说明是什么东西可变,所以意义稍微有点模糊。
定义实参个数可变的方法
只要在一个形参的“类型”与“参数名”之间加上三个连续的“.”(即“…”,英文里的句中省略号),就可以让它和不确定个实参相匹配。而一个带有这样的形参的方法,就是一个实参个数可变的方法。
清单1:一个实参个数可变的方法
注意,只有一个形参才能被定义成“能和不确定个实参相匹配”的。因此,一个方法里只能有一个这样的形参。另外,如果这个方法还有其它的形参,要把它们放到前面的位置上。
编译器会在背地里把这一个形参转化为一个数组形参,并在编译出的class文件里作上一个记号,表明这是个实参个数可变的方法。
清单2:实参个数可变的方法的秘密形态
由于存在着这样的转化,所以不能再为这个类定义一个和转化后的方法签名一致的方法。
清单3:会导致编译错误的组合
空白的存亡问题
根据J2SE 1.5的语法,在“…”前面的空白字符是可有可无的。这样就有在“…”前面添加空白字符(形如“Object … args”)和在“…”前面不加空白字符(形如“Object… args”)的两种写法。因为目前和J2SE 1.5相配合的Java Code Conventions还没有正式发布,所以无法知道究竟哪一种写法比较正统。不过,考虑到数组参数也有“Object [] args”和“Object[] args”两种书写方式,而正统的写法是不在“[]”前添加空白字符,似乎采取不加空白的“Object… args”的写法在整体上更协调一些。
调用实参个数可变的方法
只要把要传递的实参逐一写到相应的位置上,就可以调用一个实参个数可变的方法。不需要其它的步骤。
清单4:可以传递若干个实参
在背地里,编译器会把这种调用过程转化为用“数组包裹实参”的形式:
清单5:偷偷出现的数组创建
另外,这里说的“不确定个”也包括零个,所以这样的调用也是合乎情理的:
清单6:也可以传递零个实参
清单7:零实参对应空数组
注意这时传递过去的是一个空数组,而不是null。这样就可以采取统一的形式来处理,而不必检测到底属于哪种情况。
4. 处理个数可变的实参
处理个数可变的实参的办法,和处理数组实参的办法基本相同。所有的实参,都被保存到一个和形参同名的数组里。根据实际的需要,把这个数组里的元素读出之后,要蒸要煮,就可以随意了。
清单8:处理收到的实参们
5. 转发个数可变的实参
有时候,在接受了一组个数可变的实参之后,还要把它们传递给另一个实参个数可变的方法。因为编码时无法知道接受来的这一组实参的数目,所以“把它们 逐一写到该出现的位置上去”的做法并不可行。不过,这并不意味着这是个不可完成的任务,因为还有另外一种办法,可以用来调用实参个数可变的方法。
在J2SE 1.5的编译器的眼中,实参个数可变的方法是带了一个数组形参的方法的特例。因此,事先把整组要传递的实参放到一个数组里,然后把这个数组作为一个实参,传递给一个实参个数可变的方法,不会造成任何错误。借助这一特性,就可以顺利的完成转发了。
清单9:转发收到的实参们
Java里的“printf”和“sprintf”
C语言里的printf(按一定的格式